必看！我國儲(chǔ)能氫能發(fā)展分析

中能傳媒研究院 · 2023-07-13 09:53:05

在“雙碳”背景下，我國儲(chǔ)能和氫能保持著強(qiáng)勁發(fā)展速度。......

一、儲(chǔ)能

儲(chǔ)能累計(jì)裝機(jī)5980萬千瓦，市場規(guī)模全球領(lǐng)先

2022年，在全球通脹高企、傳統(tǒng)行業(yè)增長緩慢的大背景下，我國儲(chǔ)能行業(yè)展現(xiàn)出強(qiáng)勁的發(fā)展勢頭。根據(jù)中國能源研究會(huì)儲(chǔ)能專委會(huì)/中關(guān)村儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)技術(shù)聯(lián)盟（CNESA）全球儲(chǔ)能項(xiàng)目庫不完全統(tǒng)計(jì)，截至2022年底我國已投運(yùn)電力儲(chǔ)能項(xiàng)目累計(jì)裝機(jī)5980萬千瓦，占全球市場總規(guī)模的25%，同比增長38.1%，繼續(xù)領(lǐng)先全球。其中，抽水蓄能累計(jì)裝機(jī)4610萬千瓦，同比增長24.6%；新型儲(chǔ)能累計(jì)裝機(jī)1307.7萬千瓦，同比增長128.2%。

2017—2022年已投運(yùn)電力儲(chǔ)能項(xiàng)目累計(jì)裝機(jī)及增速

（數(shù)據(jù)來源：CNESA全球儲(chǔ)能項(xiàng)目庫）

2022年，新增投運(yùn)電力儲(chǔ)能項(xiàng)目裝機(jī)規(guī)模首次突破1500萬千瓦，達(dá)到1650萬千瓦。其中，抽水蓄能新增910萬千瓦，同比增長75%；新型儲(chǔ)能新增734.7萬千瓦，功率規(guī)模同比增長200%，能量規(guī)模同比增長280%。新型儲(chǔ)能中，鋰離子電池比重上升至94%，壓縮空氣儲(chǔ)能、液流電池、鈉離子電池、飛輪等其他儲(chǔ)能技術(shù)路線的裝機(jī)規(guī)模均有突破。

截至2022年底電力儲(chǔ)能市場裝機(jī)結(jié)構(gòu)

（數(shù)據(jù)來源：CNESA全球儲(chǔ)能項(xiàng)目庫）

新型儲(chǔ)能規(guī)劃在建規(guī)模遠(yuǎn)超頂層設(shè)計(jì)，百兆瓦級(jí)項(xiàng)目頻繁落地

截至2022年底，全國已有25個(gè)省市自治區(qū)規(guī)劃了“十四五”時(shí)期新型儲(chǔ)能裝機(jī)目標(biāo)，總規(guī)模超過6700萬千瓦。其中，青海、甘肅和山西規(guī)劃的儲(chǔ)能規(guī)模最大，新型儲(chǔ)能裝機(jī)目標(biāo)均為600萬千瓦；山東、寧夏和內(nèi)蒙古緊隨其后，新型儲(chǔ)能裝機(jī)目標(biāo)均達(dá)到500萬千瓦。各地規(guī)劃的規(guī)?？傆?jì)已遠(yuǎn)超國家發(fā)展改革委、國家能源局印發(fā)的《關(guān)于加快推動(dòng)新型儲(chǔ)能發(fā)展的指導(dǎo)意見》中設(shè)置的2025年實(shí)現(xiàn)3000萬千瓦裝機(jī)的目標(biāo)。

25?。▍^(qū)、市）“十四五”時(shí)期新型儲(chǔ)能裝機(jī)目標(biāo)

（數(shù)據(jù)來源：據(jù)公開資料整理）

從技術(shù)應(yīng)用看，當(dāng)前鋰離子電池儲(chǔ)能仍然占據(jù)主導(dǎo)地位，國內(nèi)多家主流廠商為儲(chǔ)能開發(fā)了專用300安時(shí)以上大容量電芯，個(gè)別廠商的電芯單體容量已達(dá)560安時(shí)；壓縮空氣儲(chǔ)能加速發(fā)展，首個(gè)100兆瓦先進(jìn)壓縮空氣儲(chǔ)能電站并網(wǎng)發(fā)電，單機(jī)規(guī)模正向300兆瓦功率等級(jí)挺進(jìn)；液流電池技術(shù)實(shí)現(xiàn)突破，首個(gè)100兆瓦全釩液流電池項(xiàng)目并網(wǎng)發(fā)電，鋅基液流、鐵基液流技術(shù)逐漸走出實(shí)驗(yàn)室，并獲得資本關(guān)注；飛輪儲(chǔ)能等短時(shí)高頻技術(shù)應(yīng)用需求持續(xù)增長，已有300兆瓦以上規(guī)模項(xiàng)目進(jìn)入建設(shè)階段。

儲(chǔ)能應(yīng)用場景不斷豐富，地方政策對市場影響較為明顯

據(jù)中國化學(xué)與物理電源行業(yè)協(xié)會(huì)儲(chǔ)能應(yīng)用分會(huì)不完全統(tǒng)計(jì)，2022年，我國新增投運(yùn)新型儲(chǔ)能項(xiàng)目超過230個(gè)。其中，集中式新能源配儲(chǔ)項(xiàng)目投運(yùn)93個(gè)，電源側(cè)輔助服務(wù)（調(diào)峰/調(diào)頻）項(xiàng)目投運(yùn)15個(gè)，電網(wǎng)側(cè)儲(chǔ)能項(xiàng)目投運(yùn)23個(gè)，用戶側(cè)儲(chǔ)能項(xiàng)目（不含微網(wǎng)）和分布式微電網(wǎng)儲(chǔ)能項(xiàng)目（屬于用戶側(cè)儲(chǔ)能）分別投運(yùn)72個(gè)和20個(gè)，共享儲(chǔ)能項(xiàng)目投運(yùn)12個(gè)。

2022年新增新型儲(chǔ)能各應(yīng)用場景裝機(jī)功率及項(xiàng)目數(shù)量

（數(shù)據(jù)來源：中國化學(xué)與物理電源行業(yè)協(xié)會(huì)儲(chǔ)能應(yīng)用分會(huì)）

2022年，華東、西北地區(qū)新增新型儲(chǔ)能項(xiàng)目數(shù)合計(jì)占比超50%，山東、江蘇、浙江、福建、廣西、內(nèi)蒙古、寧夏等二十余?。▍^(qū)、市）陸續(xù)發(fā)布新能源配置儲(chǔ)能的政策，顯著帶動(dòng)了當(dāng)?shù)匦滦蛢?chǔ)能市場需求。從各區(qū)域儲(chǔ)能應(yīng)用場景分布看，華北、西北地區(qū)以新能源配儲(chǔ)為主，華東新能源配儲(chǔ)、電網(wǎng)側(cè)儲(chǔ)能與用戶側(cè)儲(chǔ)能應(yīng)用分布較為均衡，南方區(qū)域以火電廠配儲(chǔ)為主。相對而言，華北、西北地區(qū)新能源配儲(chǔ)等效利用系數(shù)高于其他區(qū)域。

二、氫能

氫氣產(chǎn)量全球第一，石油化工領(lǐng)域?yàn)楫a(chǎn)氫主力

近年來，我國氫氣產(chǎn)量保持連續(xù)增長，是世界上最大的氫氣生產(chǎn)國，氫氣產(chǎn)能約4100萬噸/年，2022年產(chǎn)量達(dá)4004萬噸。

2013—2022年氫氣產(chǎn)量及增速

（數(shù)據(jù)來源：中國煤炭工業(yè)協(xié)會(huì)、中國氫能聯(lián)盟）

我國制氫產(chǎn)能主要集中在石油化工領(lǐng)域，近年來，可再生能源電解水制氫產(chǎn)能占比有所提高，超過三分之一的?。▍^(qū)、市）年產(chǎn)能超過百萬噸。大型能源央國企引領(lǐng)，推動(dòng)可再生能源制氫項(xiàng)目建設(shè)運(yùn)營，這些項(xiàng)目主要集中在西北和華北等風(fēng)光資源較為豐富的地區(qū)。工業(yè)副產(chǎn)氫價(jià)格保持穩(wěn)定，多個(gè)地區(qū)電解水制氫價(jià)格初具競爭力，化石能源制氫價(jià)格下降明顯。

不同來源氫氣供應(yīng)價(jià)格

（數(shù)據(jù)來源：據(jù)公開資料整理）

輸氫管道建設(shè)加碼推進(jìn)，高壓氣氫儲(chǔ)運(yùn)仍為主流

目前，我國包括規(guī)劃中的輸氫管線總長度已超過1800千米。其中有10條純氫管道、6條摻氫管道，另外兩條比較特殊，是純氫與摻氫管線并行的試驗(yàn)平臺(tái)。

氫氣儲(chǔ)運(yùn)方面，20兆帕高壓氣態(tài)長管拖車仍是我國當(dāng)前主流的氫儲(chǔ)運(yùn)方式，目前已完成30兆帕技術(shù)儲(chǔ)備，具備推廣應(yīng)用條件。

加氫站數(shù)量全球第一，氫能實(shí)現(xiàn)多場景應(yīng)用

我國加氫站基礎(chǔ)設(shè)施布局持續(xù)完善，截至2022年底，我國已累計(jì)建成加氫站358座，加氫站數(shù)量位居全球第一，其中，在運(yùn)加氫站245座。從分布來看，我國加氫站已累計(jì)覆蓋28個(gè)?。▍^(qū)、市）。廣東佛山累計(jì)建成運(yùn)營35座，位居全國地級(jí)市首位；山東省共建成30座，位于全國省級(jí)單位第二。從加氫站技術(shù)來看，30兆帕加氫站技術(shù)已基本實(shí)現(xiàn)自主化貫通，70兆帕加氫站加氫機(jī)處于示范驗(yàn)證階段，液氫技術(shù)路線與國外先進(jìn)相比仍存差距。

2018—2022年在運(yùn)加氫站增長情況

（數(shù)據(jù)來源：中國氫能聯(lián)盟）

輸氫管道一覽表

（資料來源：據(jù)公開資料整理）

除傳統(tǒng)化工、鋼鐵等工業(yè)領(lǐng)域，氫能在交通、能源、建筑等領(lǐng)域逐步開展試點(diǎn)應(yīng)用。交通領(lǐng)域，依托冬奧會(huì)等大型示范場景，2022年我國氫燃料電池車銷量超過3600輛，同比增長超過110%，截至2022年底，新能源汽車國家監(jiān)測與管理平臺(tái)累計(jì)接入氫燃料電池車10564輛，首次破萬輛。能源領(lǐng)域，多項(xiàng)重點(diǎn)氫電耦合工程陸續(xù)建成投產(chǎn)。

三、儲(chǔ)能氫能政策

政策“組合拳”支持儲(chǔ)能行業(yè)規(guī)?；l(fā)展

一是新型儲(chǔ)能發(fā)展目標(biāo)任務(wù)進(jìn)一步細(xì)化。2022年1月，國家發(fā)展改革委、國家能源局印發(fā)《“十四五”新型儲(chǔ)能發(fā)展實(shí)施方案》提出，到2025年，新型儲(chǔ)能由商業(yè)化初期步入規(guī)模化發(fā)展階段，具備大規(guī)模商業(yè)化應(yīng)用條件；到2030年，新型儲(chǔ)能全面市場化發(fā)展?！斗桨浮肪劢沽蠓较?，明確了“十四五”期間的重點(diǎn)任務(wù)：一是注重系統(tǒng)性謀劃儲(chǔ)能技術(shù)創(chuàng)新；二是強(qiáng)化示范引領(lǐng)帶動(dòng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展；三是以規(guī)?；l(fā)展支撐新型電力系統(tǒng)建設(shè)；四是強(qiáng)調(diào)以體制機(jī)制促進(jìn)市場化發(fā)展；五是著力健全新型儲(chǔ)能管理體系；六是推進(jìn)國際合作提升競爭優(yōu)勢?！斗桨浮吩?021年印發(fā)的《加快推動(dòng)新型儲(chǔ)能發(fā)展的指導(dǎo)意見》基礎(chǔ)上，進(jìn)一步明確了新型儲(chǔ)能發(fā)展目標(biāo)和細(xì)化重點(diǎn)任務(wù)，提升規(guī)劃落實(shí)的可操作性，旨在把握“十四五”新型儲(chǔ)能發(fā)展的戰(zhàn)略窗口期，加快推動(dòng)新型儲(chǔ)能規(guī)模化、產(chǎn)業(yè)化和市場化發(fā)展，保障碳達(dá)峰、碳中和工作順利開局。

二是新型儲(chǔ)能參與市場相關(guān)機(jī)制持續(xù)完善。5月，國家發(fā)展改革委辦公廳、國家能源局綜合司印發(fā)《關(guān)于進(jìn)一步推動(dòng)新型儲(chǔ)能參與電力市場和調(diào)度運(yùn)用的通知》，提出新型儲(chǔ)能可作為獨(dú)立儲(chǔ)能參與電力市場，鼓勵(lì)配建新型儲(chǔ)能與所屬電源聯(lián)合參與電力市場，加快推動(dòng)獨(dú)立儲(chǔ)能參與電力市場配合電網(wǎng)調(diào)峰，充分發(fā)揮獨(dú)立儲(chǔ)能技術(shù)優(yōu)勢提供輔助服務(wù)?！锻ㄖ愤M(jìn)一步明確了新型儲(chǔ)能市場定位，完善了相關(guān)市場機(jī)制、價(jià)格機(jī)制和運(yùn)行機(jī)制，推動(dòng)新型儲(chǔ)能在源、網(wǎng)、荷各端的潛力加速釋放，有利于提升新型儲(chǔ)能利用水平。

三是電化學(xué)儲(chǔ)能電站安全管理標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范不斷健全。4月，《電化學(xué)儲(chǔ)能電站應(yīng)急演練規(guī)程》《電化學(xué)儲(chǔ)能電站危險(xiǎn)源辨識(shí)技術(shù)導(dǎo)則》《電化學(xué)儲(chǔ)能電站生產(chǎn)安全應(yīng)急預(yù)案編制導(dǎo)則》三項(xiàng)國家標(biāo)準(zhǔn)征求意見。同月，國家能源局綜合司印發(fā)《關(guān)于加強(qiáng)電化學(xué)儲(chǔ)能電站安全管理的通知》。11月，工信部就《電能存儲(chǔ)系統(tǒng)用鋰蓄電池和電池組安全要求》國家標(biāo)準(zhǔn)征求意見。一系列標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的出臺(tái)，為電化學(xué)儲(chǔ)能行業(yè)發(fā)展保駕護(hù)航。

四是儲(chǔ)能領(lǐng)域高層次人才加快培養(yǎng)。8月，教育部辦公廳、國家發(fā)展改革委辦公廳、國家能源局綜合司印發(fā)《關(guān)于實(shí)施儲(chǔ)能技術(shù)國家急需高層次人才培養(yǎng)專項(xiàng)的通知》，選取了清華大學(xué)等10家研究生培養(yǎng)單位和中國石油天然氣股份有限公司等18家企業(yè)作為儲(chǔ)能技術(shù)國家急需高層次人才培養(yǎng)專項(xiàng)實(shí)施單位，并公布了儲(chǔ)能基礎(chǔ)材料與工藝等12個(gè)培養(yǎng)方向，將圍繞國家需求，充分發(fā)揮產(chǎn)學(xué)研協(xié)同育人優(yōu)勢，為我國儲(chǔ)能領(lǐng)域核心技術(shù)突破培養(yǎng)和儲(chǔ)備一批創(chuàng)新能力強(qiáng)的復(fù)合型科技人才。

氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展頂層設(shè)計(jì)出臺(tái)

為促進(jìn)氫能產(chǎn)業(yè)規(guī)范有序高質(zhì)量發(fā)展，2022年3月，國家發(fā)展改革委、國家能源局聯(lián)合印發(fā)《氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展中長期規(guī)劃（2021—2035年）》，明確了氫能和氫能產(chǎn)業(yè)的戰(zhàn)略定位：氫能是未來國家能源體系的重要組成部分、用能終端實(shí)現(xiàn)綠色低碳轉(zhuǎn)型的重要載體，氫能產(chǎn)業(yè)是戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)和未來產(chǎn)業(yè)重點(diǎn)發(fā)展方向。

《規(guī)劃》提出了氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展基本原則和氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展各階段目標(biāo)，明確到2025年，基本掌握核心技術(shù)和制造工藝，燃料電池車輛保有量約5萬輛，部署建設(shè)一批加氫站，可再生能源制氫量達(dá)到10～20萬噸/年，實(shí)現(xiàn)二氧化碳減排100～200萬噸/年。到2030年，形成較為完備的氫能產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新體系、清潔能源制氫及供應(yīng)體系，有力支撐碳達(dá)峰目標(biāo)實(shí)現(xiàn)。到2035年，形成氫能多元應(yīng)用生態(tài)，可再生能源制氫在終端能源消費(fèi)中的比例明顯提升。

《規(guī)劃》統(tǒng)籌謀劃、整體布局氫能全產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展，是碳達(dá)峰、碳中和“1+N”政策體系中的“N”之一，既是能源綠色低碳轉(zhuǎn)型的重要抓手，也為碳達(dá)峰碳中和目標(biāo)實(shí)現(xiàn)提供了有力支撐。

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